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摘要
为了提高质子交换膜燃料电池（PEMFC）的效率和寿命，对燃料电池的多个状态进行了精确控制。首先，在Simulink中建立了12阶燃料电池模型，运用试验数据对建模参数进行拟合，仿真模型的输出电压最大误差为3.68%。其次，基于所建立的模型设计了3输入、3输出滑模控制器，通过空压机电压、阳极进气流量和冷却水流量分别控制电堆过氧比、阴阳极气体压力差和温度。仿真结果表明：与PI控制器相比，当负载电流突变时，所设计的滑模控制器缩短了3 s的过氧比控制过渡时间，阴、阳极压力差波动从40 Pa降低至2 Pa左右，并且温度波动控制在0.05 K以内。
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单位中国汽车技术研究中心有限公司; 西南交通大学
